sm_banner

știri

Freze compacte diamantate policristaline (PDC)

Diamantul este cel mai greu material cunoscut. Această duritate îi conferă proprietăți superioare pentru tăierea oricărui alt material. PDC este extrem de important pentru forare, deoarece agregează diamante mici, ieftine, create de om, în mase relativ mari, crescute de cristale orientate aleatoriu, care pot fi formate în forme utile numite tabele de diamante. Mesele cu diamante sunt partea unui tăietor care intră în contact cu o formațiune. Pe lângă duritatea lor, mesele de diamant PDC au o caracteristică esențială pentru tăietori de burghie: se leagă eficient cu materiale din carbură de tungsten care pot fi lipite (atașate) la corpurile de biți. Diamantele, de la sine, nu se vor lega între ele și nici nu pot fi atașate prin lipire.

Diamant sintetic

Diamantul de diamant este utilizat în mod obișnuit pentru a descrie boabe mici (≈0.00004 in.) De diamant sintetic folosit ca materie primă cheie pentru tăietori PDC. În ceea ce privește substanțele chimice și proprietățile, diamantul creat de om este identic cu diamantul natural. Efectuarea granulelor de diamant implică un proces chimic simplu: carbonul obișnuit este încălzit sub presiune și temperatură extrem de ridicate. În practică, totuși, fabricarea diamantului este departe de a fi ușoară.

Cristalele de diamant individuale conținute în granulele de diamant sunt orientate divers. Acest lucru face ca materialul să fie puternic, ascuțit și, din cauza durității diamantului conținut, extrem de rezistent la uzură. De fapt, structura aleatorie care se găsește în diamantul sintetic legat funcționează mai bine la forfecare decât diamantele naturale, deoarece diamantele naturale sunt cristale cubice care se fracturează ușor de-a lungul limitelor lor ordonate și cristaline.

Cu toate acestea, granulația de diamant este mai puțin stabilă la temperaturi ridicate decât diamantul natural. Deoarece catalizatorul metalic prins în structura granulei are o rată de expansiune termică mai mare decât diamantul, dilatarea diferențială plasează legături diamant-diamant sub forfecare și, dacă sarcinile sunt suficient de mari, provoacă defecțiuni. Dacă legăturile eșuează, diamantele se pierd rapid, astfel încât PDC își pierde duritatea și claritatea și devine ineficient. Pentru a preveni o astfel de defecțiune, frezele PDC trebuie răcite corespunzător în timpul găuririi.

Mese cu diamante

Pentru fabricarea unei mese cu diamante, granulele de diamant sunt sinterizate cu carbură de tungsten și liant metalic pentru a forma un strat bogat în diamante. Au formă de napolitane și ar trebui să fie făcute cât mai groase posibil din punct de vedere structural, deoarece volumul de diamant crește durata de viață. Mesele cu diamante de cea mai înaltă calitate sunt de ≈2 până la 4 mm, iar progresele tehnologice vor crește grosimea mesei cu diamante. Substraturile din carbură de tungsten au, în mod normal, o înălțime de aproximativ 0,5 inci și au aceeași formă și dimensiuni ale secțiunii transversale ca și masa cu diamante. Cele două părți, masa diamantată și substratul alcătuiesc un tăietor (Fig. 4).

Formarea PDC în forme utile pentru tăietoare implică plasarea granulelor de diamant, împreună cu substratul său, într-un recipient sub presiune și apoi sinterizarea la căldură și presiune ridicate.

Mașinile de tăiat PDC nu pot fi lăsate să depășească temperaturi de 750 ° C [1,382 ° F]. Căldura excesivă produce o uzură rapidă, deoarece expansiunea termică diferențială între liant și diamant tinde să spargă cristalele de gresie de diamant intergrown din tabla de diamante. Forțele de legătură dintre masa diamantată și substratul din carbură de tungsten sunt, de asemenea, periclitate de expansiunea termică diferențială.


Ora postării: 08.04.2021